持续极端高温天气下沥青路面温度特性分析

发布时间：2021-11-23 12:38

　　近年来极端高温天气频发,且高温天气持续时间越来越长,严重影响沥青路面性能。为此,文章建立了持续极端高温天气下沥青路面温度计算模型,监测了持续极端高温下路面温度变化,验证了模型正确性,分析了持续极端高温天气的影响。结果表明:持续极端高温天气下沥青路面温度可达到72℃,上面层底部温度能达到65℃,中面层温度为56℃,下面层温度为45℃～50℃;上面层及中面层最高温度高于现有规范车辙试验的60℃,容易诱发车辙。研究结果能为夏季高温地区沥青路面设计提供支撑。 

【文章来源】：公路. 2020,65(08)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

沥青路面与外界热量交换

沥青路面结构层数较多，一般由上面层、中面层、下面层、基层、底基层等组成，解析偏微分方程计算路面温度较为困难，有限元方法目前是主流。ANSYS workbench提供了方便快捷进行瞬态热分析的平台，为此本文建立了如图2所示沥青路面温度计算模型。路面几何尺寸、材料种类见图3。材料热工参数见表1[13]。图3 沥青路面结构示意

图2 层状沥青路面温度计算模型前述中已经确定沥青路面上表面边界条件，接下来分析其下表面边界条件。采用有限元或有限差分法模拟路面温度时，都取某深度处实测温度为计算边界条件，而深度较深处温度波动不大，当没有实测温度时，可认为一定深度处热流密度为零，即可设置模型底部为绝热边界条件。不考虑层间热接触不良等情况，基于傅里叶定律[14]，沥青路面边界条件可以总结如下：

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]持续极端高温时沥青路面养护与管理技术研究[D]. 王倩.长安大学 2017



本文编号：3513900